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Aquí destacaremos la importancia de una buena selección para las copas de vacío en los sistemas de automatización, e ilustraremos las características y parámetros operativos únicos que se consideraron para elegir la ventosa ideal para una tarea específica.
Así es… las ventosas no son ventosas. Las ventosas operan mediante el uso de presión hacia abajo sobre un objeto, que crea un sello cuando se expulsa el aire debajo de la copa. Es cierto que esta acción crea un vacío que permite que la ventosa se adhiera a un objeto. Pero, lo que diferencia a la ventosa de la ventosa es el uso de ventosa de un generador de vacío neumático con venturi, que crea aire comprimido que produce el vacío.
El generador de vacío extrae el aire de la copa, lo que reduce la presión de aire dentro de la copa por debajo de la atmósfera circundante. La mayor presión atmosférica empuja el objeto hacia la ventosa y le permite ser levantado. Cuanto menor sea la presión dentro de la copa (es decir, cuanto mayor sea el vacío), mayor será la fuerza de elevación del ventosa. Cuando el objeto alcanza su nueva posición, se corta el suministro de aire al venturi y se genera vacío cesa, lo que permite la liberación de un objeto.
Los generadores de vacío típicos permiten entregar aproximadamente 60 psi de aire comprimido al venturi a través de conductos de aire flexibles de poliuretano. Los operadores deben asegurarse de que las líneas de aire permanezcan libres de humedad y desechos como cualquier contaminante en el aire, ya que puede obstruir el venturi y hacer mal funcionamiento.
Los tipos de materiales generalmente caen en uno de dos categorías: poroso o no poroso. Los materiales porosos incluyen cartón, madera y espuma de poliestireno, de los cuales todos generalmente requieren mayor flujo de vacío, pero no necesariamente requieren una generación de vacío de alto nivel para poder ser levantadas. Materiales no porosos como acero, aluminio y duro el plástico se puede levantar mediante un flujo de vacío más bajo.
Los tipos de superficies también se dividen en dos categorías: secas o aceitosas. La mayoría de los objetos que se van a levantar están secos, pero algunos materiales pueden que cuentan con un aceite fino en la superficie. La chapa tratada con inhibidores de óxido antes de estampar puede dejar un brillo aceitoso.
En cuanto al contorno, la selección de la copa depende de si el material es plano o tiene curvas o bordes redondeados. En algunos casos, donde un objeto contiene demasiadas curvas u ondulaciones, una ventosa no funcionará. Además, los objetos con demasiados orificios poco espaciados no son compatibles con las ventosas.
Los usuarios tradicionalmente han elegido entre dos ventosas formas: redondas u ovaladas. Las ventosas redondas representan el estilo predeterminado, pero si una operación requiere agarrar un riel delgado alrededor de la ventana de la puerta de un automóvil, por ejemplo, se puede necesitar una ventosa larga y ovalada. Sin embargo, las ventosas en forma de campana han crecido en popularidad. La principal ventaja del diseño aquí: el cuerpo de la ventosa en forma de campana se adhiere fácilmente al convexo o superficies cóncavas a través de una fricción interna refinada, o banda de rodadura, patrón construido para soportar altas fuerzas de corte.
Las familias de ventosas incluyen dos tipos de diseños generales: plano o de fuelle. Una ventosa de fuelle se asemeja a un acordeón, lo que lo hace más flexible y permitiendo agarrar elementos sin formas, o no bien alineadas con la copa. En estos casos, sin embargo, se necesita un flujo de vacío más alto para eliminar el mayor volumen de aire dentro de la aspiradora copa. Las ventosas planas requieren un menor volumen de aire para ser evacuados, pero estos no son tan flexibles como su primos de fuelle.
Un durómetro mide la dureza de un material: típicamente polímeros, elastómeros y cauchos, más los proveedores de ventosas prueban esto usando el Shore una escala de dureza, que mide la dureza de cauchos moldeados flexibles. Estos cauchos varían en dureza desde muy suave y flexible, hasta media y algo flexible, demasiado duro con casi ninguna flexibilidad. Los números más altos indican materiales más duros. Aquí están algunos números de escala de copa y lo que significan:
• 30 — suave, ideal para usar con paneles contorneados. Una copa con esta medida, sin embargo, exhiben un ciclo de vida más corto que una copa más dura.
• 45 — una goma de dureza media que sella y se adapta eficazmente a la mayoría de los contornos, lo que la hace ideal para todo tipo de uso. Una copa de este tipo tiene generalmente una vida útil más larga que una copa de durómetro 30.
• 60 — la medida de durómetro más difícil, y una copa con esta medida es eficaz para superficies planas extremadamente aceitosas. Eso presenta una vida útil más larga que una copa de 45 durómetro.
Algunos proveedores de ventosas codifican con colores sus productos por durómetro para una identificación, mantenimiento y reemplazo.
Al elegir un durómetro para la aplicación, recuerde que las piezas contorneadas, o aquellas con esquinas afiladas o bordes, necesitan un durómetro más suave para que las ventosas puedan agarrar fácilmente los contornos. Las superficies planas son ideales para durómetros más duros porque la ventosa tiene propiedades de sujeción más fuertes.
Al igual que los fabricantes de neumáticos para vehículos, todos los proveedores de ventosas han creado su propio dibujo de banda de rodadura único. El diseño del dibujo de la banda de rodadura determina la fuerza de sujeción o agarre de la ventosa en la superficie de una pieza o lámina. Lo que funciona en una aplicación puede no funcionar en otra, especialmente si la superficie de un material está seca o aceitosa. Algo de vacío en las copas combinan sus huellas únicas con una gama de durómetros para ayudar a aumentar la fuerza de agarre.
Los fabricantes disponen de una amplia gama de tipos de montaje, incluidos macho / hembra, NPT imperial y G métrico roscas, montaje en T cuadrado y desconexión rápida. También se encuentran disponibles nuevos soportes de rosca de plástico ligero antes de elegir un tipo de montaje, verifique el tipo de sistema de automatización en uso. Si la ventosa no se puede colocar en el monte, el sistema no funcionará.
Si es necesario, realice pruebas in situ para determinar la ventosa adecuada para una aplicación. Por ejemplo, mientras tu primera pensó que dos ventosas grandes deberían funcionar para una aplicación. Una prueba puede mostrar que seis ventosas más pequeñas las ventosas funcionan de manera más satisfactoria.
Más allá del tipo de material, considere el peso y el tamaño del objeto a levantar. Un automóvil ligero de chapa la campana presenta una superficie plana fácil de agarrar y, si bien una sola ventosa podría acomodar el peso de la campana, algo tan grande puede perder el equilibrio cuando se mueve, provocando una caída. En este caso, usar cuatro o más vacío las copas pueden equilibrar la carga, asegurando así aún más el proceso de transferencia.
Además, la importancia del tamaño de la ventosa, el dibujo de la banda de rodadura y el durómetro en la transferencia de recogida y colocación de alta velocidad las aplicaciones no se pueden enfatizar lo suficiente. La ventosa debe agarrar el panel durante los puntos más estresantes de las fases de aceleración y desaceleración de la automatización, todas y cada una de las veces.
Las aplicaciones especializadas ofrecen características operativas adicionales a considerar. Por ejemplo, la formación en caliente el proceso de estampado de acero requiere levantar y transferir láminas de acero con temperaturas superiores a 480° F. Las ventosas estándar pueden tolerar tal calor, en algunos casos se puede utilizar una ventosa especial de alta temperatura.
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